人教版高中物理选修3-2第四章《电磁感应》检测题（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理选修3-2第四章《电磁感应》检测题（Word版含答案） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 70.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-09-23 08:09:27 | ||
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文档简介
《电磁感应》检测题
一、单选题
1.如图所示，两根相距为l的平行直导轨ab、cd，b、d间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计．MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R.整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内)．现对MN施力使它沿导轨方向以速度v(如图)做匀速运动．令U表示MN两端电压的大小，则( )
A．U＝Blv，流过固定电阻R的感应电流由b到d
B．U＝Blv，流过固定电阻R的感应电流由d到b
C．U＝Blv，流过固定电阻R的感应电流由b到d
D．U＝Blv，流过固定电阻R的感应电流由d到b
2.如图，光滑金属导轨由倾斜和水平两部分组成，水平部分足够长且处在竖直向下的匀强磁场中，右端接一电源(电动势为E，内阻为r)．一电阻为R的金属杆PQ水平横跨在导轨的倾斜部分，从某一高度由静止释放，金属杆PQ进入磁场后的运动过程中，速度时间图象不可能是下图中的哪一个？(导轨电阻不计)( )
A． B． C． D．
3.如图所示，MN是一根固定的通电直导线，电流方向由N到M，今将一金属框abcd放在导线上，让线框的位置偏向导线的左边，两者彼此绝缘，当导线中的电流突然增大时，线框整体受力情况为( )
A． 受力沿x轴正向 B． 受力沿x轴负向 C． 受力沿y轴正向 D． 受力沿y轴负向
4.如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一个水平放置的金属棒ab以水平初速度v0抛出，设运动的整个过程中棒的取向不变且不计空气阻力，则金属棒在运动过程中产生的感应电动势大小将( )
A． 越来越大 B． 越来越小 C． 保持不变 D． 无法确定
5.如图所示，有一n匝矩形线圈abcd放置在水平面内，磁场方向与水平方向成α角，已知sinα＝0.8，回路面积为S，磁感应强度为B，则通过线框的磁通量为( )
A． 0.8BS B． 0.8nBS C．BS D．nBS
6.金属圆环的圆心为O，金属棒Oa、Ob与金属环接触良好且可绕O在环上转动，整个装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中，如图所示，当外力使Oa顺时针方向加速转动时，在Oa追上Ob之前，Ob将( )
A． 顺时针方向转动
B． 逆时针方向转动
C． 先顺时针方向转动，后逆时针方向转动
D． 先逆时针方向转动，后顺时针方向转动
7.
如图所示，A为水平放置的胶木圆盘，在其侧面均匀分布着负电荷，在A的正上方用绝缘丝线悬挂一个金属圆环B，使B的环面水平且与圆盘面平行，其轴线与胶木盘A的轴线OO′重合，现使胶木盘A由静止开始绕其轴线OO′按箭头所示方向加速转动，则( )
A． 金属环B的面积有扩大的趋势，丝线受到的拉力增大
B． 金属环B的面积有缩小的趋势，丝线受到的拉力减小
C． 金属环B的面积有扩大的趋势，丝线受到的拉力减小
D． 金属环B的面积有缩小的趋势，丝线受到的拉力增大
8.如图所示，在载流直导线近旁固定有两平行光滑导轨A、B，导轨与直导线平行且在同一水平面内，在导轨上有两可自由滑动的导体ab和cd.当载流直导线中的电流逐渐增强时，导体ab和cd的运动情况是( )
A． 一起向左运动
B． 一起向右运动
C．ab和cd相向运动，相互靠近
D．ab和cd相背运动，相互远离
9.长度相等、电阻均为r的三根金属棒AB、CD、EF用导线相连，如图所示，不考虑导线电阻，此装置匀速进入匀强磁场的过程中(匀强磁场垂直纸面向里，宽度大于AE间距离)，AB两端电势差u随时间变化的图象是( )
A． B． C． D．
二、多选题
10.单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场，如线圈所围面积里的磁通量随时间变化的规律如图所示，则线圈中( )
A． 0时刻感应电动势最大
B． 0.05 s时感应电动势为零
C． 0.05 s时感应电动势最大
D． 0～0.05 s这段时间内平均感应电动势为0.4 V
11.(多选)磁悬浮高速列车在我国上海已投入正式运行．如图所示就是磁悬浮的原理，图中A是圆柱形磁铁、B是用高温超导材料制成的超导圆环．将超导圆环B水平放在磁铁A上，它就能在磁力的作用下悬浮在磁铁A的上方空中，则( )
A． 在B放人磁场的过程中，B中将产生感应电流；当稳定后，感应电流消失
B． 在B放人磁场的过程中，B中将产生感应电流；当稳定后，感应电流仍存在
C． 若A的N极朝上，B中感应电流的方向为顺时针方向
D． 若A的N极朝上，B中感应电流的方向为逆时针方向
12.(多选)关于磁通量，下列叙述正确的是( )
A． 穿过一个面的磁通量等于磁感应强度与垂直磁场方向的投影面积的乘积
B． 在匀强磁场中，a线圈的面积比b线圈的大，则穿过a线圈的磁通量一定比穿过b线圈的磁通量大
C． 把一个线圈放在M、N两处，若放在M处时穿过线圈的磁通量比放在N处时大，则M处的磁感应强度一定比N处大
D． 同一线圈放在磁感应强度大处，穿过线圈的磁通量不一定大
13.(多选)如图所示的装置，在下列各种情况中，能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈A中产生感应电流的是( )
A． 开关S接通的瞬间
B． 开关S接通后，电路中电流稳定时
C． 开关S接通后，滑动变阻器触头滑动的瞬间
D． 开关S断开的瞬间
14.熔化金属的一种方法是用“高频炉”，它的主要部件是一个铜制线圈，线圈中有一坩埚，埚内放待熔的金属块，当线圈中通以高频交流电时，埚中金属就可以熔化，这不是因为( )
A． 线圈中的高频交流电通过线圈电阻，产生焦耳热
B． 线圈中的高频交流电产生高频微波辐射，深入到金属内部，产生焦耳热
C． 线圈中的高频交流电在坩埚中产生感应电流 ，通过坩埚电阻产生焦耳热
D． 线圈中的高频交流电在金属块中产生感应电流，通过金属块电阻产生焦耳热
三、实验题
15.在研究电磁感应现象的实验中所用的器材如图所示．它们是： ①电流计 ②直流电源 ③ 带铁芯(图中未画出)的线圈A ④线圈B ⑤开关 ⑥滑动变阻器
(1)按实验的要求在实物图上连线(图中已连好一根导线)．
(2)怎样才能使线圈B中有感应电流产生？试举出两种方法：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________.
四、计算题
16.如图所示，光滑导轨固定在水平面上，间距L，其左端接一电阻为R、额定电压为U的灯泡，其阻值可视作恒定．在虚线MN的右侧存在竖直向下的、大小为B的匀强磁场．现在MN左侧的适当位置垂直导轨放置一根电阻为r的导体棒．棒在恒定的外力F的作用下，向右做加速运动，在进入磁场时，恰使灯泡正常发光，随后灯泡逐渐变暗，最终稳定在一个不到正常发光的亮度．则：
(1)导体棒进入磁场的速度多大？
(2)灯泡亮度稳定时的导体棒速度是多少？
17.如图所示，倾角为θ＝30°、宽度为d＝1 m、长为L＝4 m的光滑倾斜导轨，导轨C1D1、C2D2顶端接有定值电阻R0＝15 Ω，倾斜导轨置于垂直导轨平面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度为B＝5 T，C1A1、C2A2是长为s＝4.5 m的粗糙水平轨道，A1B1、A2B2是半径为R＝0.5 m处于竖直平面内的光滑圆环(其中B1、B2为弹性挡板)，整个轨道对称．在导轨顶端垂直于导轨放一根质量为m＝2 kg、电阻不计的金属棒MN，当开关S闭合时，金属棒从倾斜轨道顶端静止释放，已知金属棒到达倾斜轨道底端前已达最大速度，当金属棒刚滑到倾斜导轨底端时断开开关S，(不考虑金属棒MN经过接点C1、C2处和棒与B1、B2处弹性挡板碰撞时的机械能损失，整个运动过程中金属棒始终保持水平，水平导轨与金属棒MN之间的动摩擦因数为μ＝0.1，g＝10 m/s2)．求：
(1)开关闭合时金属棒滑到倾斜轨道底端时的速度大小；
(2)金属棒MN在倾斜导轨上运动的过程中，电阻R0上产生的热量Q；
(3)当金属棒第三次经过A1A2时对轨道的压力．
18.有一面积为S＝100 cm2的金属环，电阻为R＝0.1 Ω，环中磁场的变化规律如图所示，且磁场方向垂直纸面向里，在t1到t2时间内，通过金属环的电荷量是多少？
答案解析
1.A 2.C 3.A 4.C 5.A 6.A 7.B 8.C 9.C
10.ABD 11.BC 12.AD 13.ACD 14 ABC
15.(1)实物电路图如图所示：
(2)①断开或闭合开关②闭合开关后移动滑动变阻器的滑片．
16.(1)v＝ (2)v′＝
17.(1)6 m/s (2)4 J (3)56 N，方向竖直向下
18.0.01 C
一、单选题
1.如图所示，两根相距为l的平行直导轨ab、cd，b、d间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计．MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R.整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内)．现对MN施力使它沿导轨方向以速度v(如图)做匀速运动．令U表示MN两端电压的大小，则( )
A．U＝Blv，流过固定电阻R的感应电流由b到d
B．U＝Blv，流过固定电阻R的感应电流由d到b
C．U＝Blv，流过固定电阻R的感应电流由b到d
D．U＝Blv，流过固定电阻R的感应电流由d到b
2.如图，光滑金属导轨由倾斜和水平两部分组成，水平部分足够长且处在竖直向下的匀强磁场中，右端接一电源(电动势为E，内阻为r)．一电阻为R的金属杆PQ水平横跨在导轨的倾斜部分，从某一高度由静止释放，金属杆PQ进入磁场后的运动过程中，速度时间图象不可能是下图中的哪一个？(导轨电阻不计)( )
A． B． C． D．
3.如图所示，MN是一根固定的通电直导线，电流方向由N到M，今将一金属框abcd放在导线上，让线框的位置偏向导线的左边，两者彼此绝缘，当导线中的电流突然增大时，线框整体受力情况为( )
A． 受力沿x轴正向 B． 受力沿x轴负向 C． 受力沿y轴正向 D． 受力沿y轴负向
4.如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一个水平放置的金属棒ab以水平初速度v0抛出，设运动的整个过程中棒的取向不变且不计空气阻力，则金属棒在运动过程中产生的感应电动势大小将( )
A． 越来越大 B． 越来越小 C． 保持不变 D． 无法确定
5.如图所示，有一n匝矩形线圈abcd放置在水平面内，磁场方向与水平方向成α角，已知sinα＝0.8，回路面积为S，磁感应强度为B，则通过线框的磁通量为( )
A． 0.8BS B． 0.8nBS C．BS D．nBS
6.金属圆环的圆心为O，金属棒Oa、Ob与金属环接触良好且可绕O在环上转动，整个装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中，如图所示，当外力使Oa顺时针方向加速转动时，在Oa追上Ob之前，Ob将( )
A． 顺时针方向转动
B． 逆时针方向转动
C． 先顺时针方向转动，后逆时针方向转动
D． 先逆时针方向转动，后顺时针方向转动
7.
如图所示，A为水平放置的胶木圆盘，在其侧面均匀分布着负电荷，在A的正上方用绝缘丝线悬挂一个金属圆环B，使B的环面水平且与圆盘面平行，其轴线与胶木盘A的轴线OO′重合，现使胶木盘A由静止开始绕其轴线OO′按箭头所示方向加速转动，则( )
A． 金属环B的面积有扩大的趋势，丝线受到的拉力增大
B． 金属环B的面积有缩小的趋势，丝线受到的拉力减小
C． 金属环B的面积有扩大的趋势，丝线受到的拉力减小
D． 金属环B的面积有缩小的趋势，丝线受到的拉力增大
8.如图所示，在载流直导线近旁固定有两平行光滑导轨A、B，导轨与直导线平行且在同一水平面内，在导轨上有两可自由滑动的导体ab和cd.当载流直导线中的电流逐渐增强时，导体ab和cd的运动情况是( )
A． 一起向左运动
B． 一起向右运动
C．ab和cd相向运动，相互靠近
D．ab和cd相背运动，相互远离
9.长度相等、电阻均为r的三根金属棒AB、CD、EF用导线相连，如图所示，不考虑导线电阻，此装置匀速进入匀强磁场的过程中(匀强磁场垂直纸面向里，宽度大于AE间距离)，AB两端电势差u随时间变化的图象是( )
A． B． C． D．
二、多选题
10.单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场，如线圈所围面积里的磁通量随时间变化的规律如图所示，则线圈中( )
A． 0时刻感应电动势最大
B． 0.05 s时感应电动势为零
C． 0.05 s时感应电动势最大
D． 0～0.05 s这段时间内平均感应电动势为0.4 V
11.(多选)磁悬浮高速列车在我国上海已投入正式运行．如图所示就是磁悬浮的原理，图中A是圆柱形磁铁、B是用高温超导材料制成的超导圆环．将超导圆环B水平放在磁铁A上，它就能在磁力的作用下悬浮在磁铁A的上方空中，则( )
A． 在B放人磁场的过程中，B中将产生感应电流；当稳定后，感应电流消失
B． 在B放人磁场的过程中，B中将产生感应电流；当稳定后，感应电流仍存在
C． 若A的N极朝上，B中感应电流的方向为顺时针方向
D． 若A的N极朝上，B中感应电流的方向为逆时针方向
12.(多选)关于磁通量，下列叙述正确的是( )
A． 穿过一个面的磁通量等于磁感应强度与垂直磁场方向的投影面积的乘积
B． 在匀强磁场中，a线圈的面积比b线圈的大，则穿过a线圈的磁通量一定比穿过b线圈的磁通量大
C． 把一个线圈放在M、N两处，若放在M处时穿过线圈的磁通量比放在N处时大，则M处的磁感应强度一定比N处大
D． 同一线圈放在磁感应强度大处，穿过线圈的磁通量不一定大
13.(多选)如图所示的装置，在下列各种情况中，能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈A中产生感应电流的是( )
A． 开关S接通的瞬间
B． 开关S接通后，电路中电流稳定时
C． 开关S接通后，滑动变阻器触头滑动的瞬间
D． 开关S断开的瞬间
14.熔化金属的一种方法是用“高频炉”，它的主要部件是一个铜制线圈，线圈中有一坩埚，埚内放待熔的金属块，当线圈中通以高频交流电时，埚中金属就可以熔化，这不是因为( )
A． 线圈中的高频交流电通过线圈电阻，产生焦耳热
B． 线圈中的高频交流电产生高频微波辐射，深入到金属内部，产生焦耳热
C． 线圈中的高频交流电在坩埚中产生感应电流 ，通过坩埚电阻产生焦耳热
D． 线圈中的高频交流电在金属块中产生感应电流，通过金属块电阻产生焦耳热
三、实验题
15.在研究电磁感应现象的实验中所用的器材如图所示．它们是： ①电流计 ②直流电源 ③ 带铁芯(图中未画出)的线圈A ④线圈B ⑤开关 ⑥滑动变阻器
(1)按实验的要求在实物图上连线(图中已连好一根导线)．
(2)怎样才能使线圈B中有感应电流产生？试举出两种方法：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________.
四、计算题
16.如图所示，光滑导轨固定在水平面上，间距L，其左端接一电阻为R、额定电压为U的灯泡，其阻值可视作恒定．在虚线MN的右侧存在竖直向下的、大小为B的匀强磁场．现在MN左侧的适当位置垂直导轨放置一根电阻为r的导体棒．棒在恒定的外力F的作用下，向右做加速运动，在进入磁场时，恰使灯泡正常发光，随后灯泡逐渐变暗，最终稳定在一个不到正常发光的亮度．则：
(1)导体棒进入磁场的速度多大？
(2)灯泡亮度稳定时的导体棒速度是多少？
17.如图所示，倾角为θ＝30°、宽度为d＝1 m、长为L＝4 m的光滑倾斜导轨，导轨C1D1、C2D2顶端接有定值电阻R0＝15 Ω，倾斜导轨置于垂直导轨平面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度为B＝5 T，C1A1、C2A2是长为s＝4.5 m的粗糙水平轨道，A1B1、A2B2是半径为R＝0.5 m处于竖直平面内的光滑圆环(其中B1、B2为弹性挡板)，整个轨道对称．在导轨顶端垂直于导轨放一根质量为m＝2 kg、电阻不计的金属棒MN，当开关S闭合时，金属棒从倾斜轨道顶端静止释放，已知金属棒到达倾斜轨道底端前已达最大速度，当金属棒刚滑到倾斜导轨底端时断开开关S，(不考虑金属棒MN经过接点C1、C2处和棒与B1、B2处弹性挡板碰撞时的机械能损失，整个运动过程中金属棒始终保持水平，水平导轨与金属棒MN之间的动摩擦因数为μ＝0.1，g＝10 m/s2)．求：
(1)开关闭合时金属棒滑到倾斜轨道底端时的速度大小；
(2)金属棒MN在倾斜导轨上运动的过程中，电阻R0上产生的热量Q；
(3)当金属棒第三次经过A1A2时对轨道的压力．
18.有一面积为S＝100 cm2的金属环，电阻为R＝0.1 Ω，环中磁场的变化规律如图所示，且磁场方向垂直纸面向里，在t1到t2时间内，通过金属环的电荷量是多少？
答案解析
1.A 2.C 3.A 4.C 5.A 6.A 7.B 8.C 9.C
10.ABD 11.BC 12.AD 13.ACD 14 ABC
15.(1)实物电路图如图所示：
(2)①断开或闭合开关②闭合开关后移动滑动变阻器的滑片．
16.(1)v＝ (2)v′＝
17.(1)6 m/s (2)4 J (3)56 N，方向竖直向下
18.0.01 C